[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于2013年1月22日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2013-0007048，并要求其优先权，其公开通过引用整体并入于此。

技术领域

本发明涉及半导体器件及其制造方法。

背景技术

随着金属氧化物半导体（MOS）晶体管的特征尺寸的减小，晶体管的栅极长度和沟道长度也在减小。然而，栅极长度和沟道长度的减小会给MOS晶体管操作带来问题。而且，栅极和沟道之间的电容的增加以及MOS晶体管的操作特性的其他方面改善也得到了关注。

发明内容

根据本发明构思的一些实施例，提供了一种半导体器件，其包括：衬底上的绝缘膜，所述绝缘膜中包括沟槽；所述沟槽内的栅极绝缘膜；所述栅极绝缘膜上的界面陷阱密度（DIT）改进膜，所述DIT改进膜改进所述衬底的DIT；以及所述DIT改进膜上的第一导电类型功函数调整膜。

根据本发明构思的又一些实施例，提供了一种制造半导体器件的方法，所述方法包括步骤：在衬底上形成包括第一沟槽和第二沟槽的层间绝缘膜；在所述第一沟槽和第二沟槽内形成栅极绝缘膜；在所述栅极绝缘膜上形成DIT改进膜，所述DIT改进膜改进所述衬底的DIT；以及在所述DIT改进膜上形成第一导电类型功函数调整膜。

附图说明

根据以下结合附图的详细描述，本发明的以上和其它目标、特征和优点将更加清晰，在附图中：

图1是根据本发明的第一实施例的半导体器件的截面图；

图2是示出根据P型晶体管中的DIT改进膜60的厚度的有效功函数（EWF）的图；

图3是示出受DIT改进膜影响的P型晶体管的DIT的变化的图；

图4是根据本发明的第二实施例的半导体器件的截面图；

图5是根据本发明的实施例的用于制造半导体器件的方法的流程图；

图6至图12是说明图5的流程图的中间步骤的示图；

图13至图17是说明根据本发明的第二实施例的用于制造半导体器件的方法的中间步骤的示图；

图18是说明本发明的第三实施例的半导体器件的示图；

图19是沿着图18中的线A-A'截取得到的截面图；

图20是沿着图18中的线B-B'截取得到的截面图；

图21和图22是说明根据本发明的第四实施例的半导体器件的电路图和布局图；

图23是说明根据本发明的第五实施例的半导体器件的示图；

图24是包括根据本发明的一些实施例的半导体器件的电子系统的框图；以及

图25和图26是可以应用根据本发明的一些实施例的半导体器件的半导体系统的示例性示图。

具体实施方式

现在将在下文中参照附图更加全面地描述本发明，附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以通过不同的形式来具体实施，而不应解释为限制于本文所阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员全面地传达本发明的范围。在整个说明书中，相同的参考标记表示相同的组件。在附图中，为了清晰起见，夸大了层和区域的厚度。

在描述本发明的上下文中（尤其在以下权利要求的上下文中），术语“一个”、“一种”和“所述”以及类似指代物的使用应解释为同时涵盖单数和复数的含义，除非在本文中另外表示或者与上下文明显矛盾。除非另有说明，术语“包含”、“具有”、“包括”以及“含有”应解释为开放式术语（即，意味着“包括，但不限于”）。

还应理解的是，当一个层被称为在另一层或衬底“上”时，它可以是直接在另一层或衬底上，或者还可能有中间层存在。相反，当一个元件被称为“直接”在另一元件“上”时，没有中间元件存在。

为了便于描述，在本文中诸如“在…之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等空间相对术语可以用于描述如图所示的一个元件或特征与另一（一些）元件或特征之间的关系。将理解的是，这些空间相对术语旨在除了包含图中所描绘的取向外，还包含器件在使用或操作过程中的不同取向。例如，若图中的器件被翻转，则被描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件将取向为在其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“下方”可以同时包含上方和下方的方位。器件可以被另外取向（旋转90度或在其它方位），并相应地解释本文中使用的空间相对描述。